加热炉节能技术改造新材料—电熔锆莫来石

电熔锆莫来石、锆刚玉制品是以锆英石、氧化铝粉为主要原料,经电弧炉熔炼浇铸成型的一种新型节能耐火材料。该制品具有极低的气孔率、较高的荷重软化温度和耐压强度,还有较高的耐磨、抗渣抗     

旋转浸渍法研究含β-Sialon镁质浇注料的抗渣性能

采用中频感应炉进行旋转浸渍法抗渣实验,研究了未加入和加入5%矾土基β-Sialon镁质浇注料在1600℃不同浸渍时间(分别为10,15,20,25min)条件下的抗渣性能。结果表明:加入β-Sialon的镁质浇注料侵蚀速率减慢,旋转浸渍25min时,其抗渣性优于未加入Sialon的镁质浇注料;从显微结构来看Sialon呈短柱状或针状晶体穿插或者弥散在方镁石、镁铝尖晶石或镁橄榄石之间,填充了基质中的部分空隙,Sialon晶体与氧化物熔渣之间难润湿,因而提高了材料的抗渣性能。     

抗氧化钢包浇注料的研制与现场应用

为了增强钢包用铝镁浇注料的抗氧化性能,以高铝料、板状刚玉、镁砂、尖晶石粉、氧化铝超微粉、二氧化硅微粉、炭黑、抗氧化抗侵蚀剂ACAO为主要原料制备铝镁浇注料,实验了增碳剂炭黑及防氧化剂ACAO的配合使用对浇注料各个温度段强度及抗氧化性的影响,分别引入从0到2％的ACAO,以0.5％为差额,等量替代刚玉粉,对制得的试样检测...     

纯铝酸钙水泥加入量对铝铬尖晶石刚玉浇注料性能的影响

研究了水泥加入量对铝铬尖晶石刚玉浇注料体积密度、显气孔率、抗折强度、耐压强度、抗渣和抗热震性的影响。实验表明:(1)随着水泥加入量的不断增加,110℃×24 h和1 200℃×3 h条件下样样抗折强度和耐压强度不断增加,1 550℃×3 h条件下试样抗折强度和耐压强度先增加后减小。(2)随着水泥加入量的不断增加,各温度下气孔率逐渐增大,体积密度逐渐减小。(3)随着水泥加入量的不断增加,抗热震性逐渐增强。(4)随着水泥加入量的不断增加,抗渣性能逐渐降低。     

纯铝酸钙水泥加入量对铝铬尖晶石刚玉浇注料性能的影响

研究了水泥加入量对铝铬尖晶石刚玉浇注料体积密度、显气孔率、抗折强度、耐压强度、抗渣和抗热震性的影响。实验表明:(1)随着水泥加入量的不断增加,110℃×24h和1 200℃×3h条件下样样抗折强度和耐压强度不断增加,1 550℃×3h条件下试样抗折强度和耐压强度先增加后减小。(2)随着水泥加入量的不断增加,各温度下气孔率逐渐增大,体积密度逐渐减小。(3)随着水泥加入量的不断增加,抗热震性逐渐增强。(4)随着水泥加入量的不断增加,抗渣性能逐渐降低。     

钛铝酸钙颗粒加入对刚玉浇注料性能的影响

为了研究钛铝酸钙在耐火材料领域的应用,用8～5 mm粒径钛铝酸钙的颗粒,等量替代刚玉浇注料的等粒径板状刚玉颗粒,进行试验研究。结果表明：粒径为8～5 mm钛铝酸钙的加入后,刚玉浇注料重烧线变化增大、常温强度降低、抗渣性能下降;少量加入10%,虽然性能下降,考虑综合成本具有可行性。     

镁砂加入量对铝镁质干式捣打料性能的影响

以电熔白刚玉和电熔镁砂为原料,硼酸为助烧结剂,固定白刚玉骨料、硼酸外加量和基质料中（MgO＋Al2O3）总量不变,只改变基质料中镁砂细粉和刚玉细粉的加入比例,研究了不同镁砂加入量对铝镁质干式捣打料性能的影响。研究结果表明,镁砂加入量对铝镁质干式捣打料性能影响较大,当基质中ω（MgO）／ω（Al2O3）=0．50时,尖晶石生成较多,且微过量的MgO还有利于尖晶石晶体的生长致密化,促进材料的烧结,使试样高温烧后线变化较小,常温耐压强度高,抗渣性能好。     

高温烧结炉用堇青石一莫来石耐火砖结合剂研究

采用反应烧结法制备了高温烧结炉用堇青石一莫来石耐火砖,研究了不同结合剂对耐火砖组织结构和性能的影响.结果发现,与黏土结合剂在烧结过程巾有大量莫来石相生成相比,堇青石质结合剂在烧结过程中有大量新生相堇青石生成,热膨胀系数和抗折强度普遍较低,气孔率和热震稳定性较高,随着堇青石质结合剂含量的增加,热膨胀系数逐渐减小,气孔率和...     

制硫燃烧炉浇注衬里结构的应用

四川石化硫磺回收装置在运行初期,制硫炉衬里锥体段最外层为100mm轻质浇注料,中间层为150mm轻质耐火浇注料,工作层为150mm刚玉莫来石大砖。2014年2月其中一套制硫炉炉头锥体部位防雨罩下出现红热现象,经确认紧急停车,发现锥体段内部耐火砖及浇注料均失效。经分析,该衬里结构虽然具有较强的抗侵蚀能力,但炉径过大时(准3400mm),其抗热震能力减弱,尤其是异型部位更易脱落。而且该结构施工复杂、工期较长,不利于紧急情况下的抢修作业。于是将制硫炉衬里改造为耐火可塑料复合结构,200mm氧化铝空心球浇注料+200mm刚玉质耐火可塑料,改造后经烘炉对比,达到设计要求。炉壁温度监测结果表明,炉内前部运行温度在1200~1400℃时,炉壁温度为150~200℃。耐火可塑料复合结构适用于大炉径炉体,且施工方便、工期较短,便于短时间抢修作业。     

超低水泥铁沟浇注料的研究及工业化应用

高炉用Al2O3-SiC-C质铁沟浇注料的高温性能主要与水泥的加入量有关,为了探明水泥与Al2O3-SiC-C铁沟浇注料性能的相关性及如何提高Al2O3-SiC-C铁沟浇注料的高温使用性能,对水泥加入量对材料性能的影响。本文以电熔棕刚玉颗粒、碳化硅颗粒与细粉、硅微粉、α-Al2O3微粉、白刚玉微粉、Secar71水泥、Si粉、球沥青为主要原料,分别加入质量分数为0、0.4%、0.6%、1%、1.5%的水泥等量替代白刚玉微粉,外加质量分数为4.5%的水搅拌均匀,振动浇注成型,研究了水泥加入量对浇注料经各温度热处理后常温物理性能及高温抗折强度的影响。结果表明:随着水泥加入量的增加,试样110℃烘干24 h后的体积密度及抗折耐压强度逐渐增大,1 500℃保温3h后的体积密度及强度逐渐降低。其原因分析水泥的增加会形成更多的钙长石、钙黄长石等低共熔相,水泥加入少,高温下低共熔相形成少,形成较多莫来石晶相,对高温性能有利,但水化产物少,常温性能要求得不到保障。加入水泥质量分数为0.6%时,浇注料的综合性能最好。根据试验实研究结果,添加0.6%水泥的铁沟浇注料在铁沟应用中取得了较好的效果。     

含碳浇注料的研究进展

含碳浇注料因具有优异的抗侵蚀、抗渣渗透及抗热震等性能而被人们所广泛关注，但由于石墨的润湿性和分散性很差，以及石墨易被氧化等特点而限制了其应用。从石墨的润湿性改进和抗氧化剂两方面总结了近10年来国内外含碳浇注料的研究进展，同时阐述了各种改进工艺的特点和不足，并从工业应用的角度指出了未来含碳浇注料的研究重点和发展前景。     

电弧炉用铝酸钙水泥结合高铝质整体炉盖的蚀损机制研究

利用扫描电镜SEM、能谱仪EDS和X-射线衍射仪XRD研究了铝酸钙水泥(CAC)结合高铝质预制电炉盖的蚀损机制。结果表明,预制件在承受熔渣的化学侵蚀之前,已发生热反应生成CA6,形成CA6结合刚玉-莫来石颗粒的相组合。CaO-Fe2O3(FeO)-SiO2系熔渣的侵蚀和渗透作用导致生成F′(FA)型尖晶石固溶体,CA6固溶体,C(A,F)2,C2(A,F),C2(A,F)S和Naglschmidte等新相,其共同特点是皆非纯相。液相沿颗粒的间隙渗入至较低温区凝固。适量CAC不妨碍其性能和使用效果。     

高温防堵涂料使用说明

本防堵抗碱性侵蚀涂料由特种粘合剂和高惰性材料所组成,使石灰窑或水泥窑中物质不会对其表面或界面产生物理化学反应,因此,本涂料具有防粘、防堵、抗渣、抗磨等性能。其耐火度>1700℃,热膨胀系数与炉体耐火砖十分接近,使之能与炉壁内衬材料始终牢固结合,故使用本涂料可成倍延长炉窑的使用寿命。属国内外首创,其性能超过国外同类产品。     

钢包渣线用镁-石灰质浇注耐材的开发

近年来 ,为降低耐材成本和筑炉方便 ,钢包内衬日趋不定形化。以往 ,钢包熔池部和炉底部多使用 Al2 O3-尖晶石质不定形耐材 ;渣线区多使用氧化镁 -氧化锆质不定形耐材。由于渣线区耐材 -氧化镁 -氧化锆质浇注料的耐用性不理想 ,需经常修补、更换 ,故日本新日铁公司开发了氧化镁 -石灰质浇注料 ,取得可喜的耐用效果。概述了钢包炉的包衬结构、作业现状与存在问题。重点介绍了渣线区氧化镁 -石灰质耐材的开发与实用结果。图 1 4表 1 0参 4钢包渣线用镁-石灰质浇注耐材的开发@陈留根     

废镁铬砖细粉对铝镁浇注料性能的影响

以棕刚玉(8～1mm)、白刚玉(≤3mm)为骨料,以白刚玉细粉(≤0.045 mm)、-Al2O3微粉(≤5 m,50=2.01 m)、电熔镁砂细粉(≤0.074mm)、硅灰((SiO2)>94%)为基质,以-Al2O3微粉为结合剂,以六偏磷酸钠为减水剂制备铝镁质浇注料,采用废镁铬砖细粉等量代替电熔镁砂细粉,研究了废镁铬砖细粉质量分数(分别为0、1%、2%、3%)对铝镁浇注料性能的影响。试验结果表明:随着废镁铬砖细粉加入量的增大,试样的烘后和烧后强度均提高,体积密度增大,显气孔率减小、线变化率先增大后减小;但抗热震性有所降低、高温抗折强度稍有增大,这主要与高温下废镁铬砖细粉和刚玉细粉生成多种固溶体的量有关。     

添加ZrO_2-SiC复合粉及工业SiC粉对刚玉耐火材料性能的影响

研究了利用碳热还原锆英石于1 600℃下保温4 h合成的ZrO2-SiC复合粉以及工业SiC粉添加剂对刚玉耐火材料体积密度、常温抗折强度、常温耐压强度及抗热震性能的影响。结果表明,随添加剂用量的增加,耐火材料的体积密度、抗折强度和耐压强度逐渐增加。添加ZrO2-SiC复合粉的质量分数为4%或SiC的粉的质量分数为6%后,耐火材料的体积密度最大,分别为3.04和2.96 g·cm-3;添加ZrO2-SiC复合粉的质量分数为4%的耐火材料的抗折强度为35.38 MPa;当添加ZrO2-SiC复合粉或SiC粉的质量分数为6%时,耐火材料的耐压强度最高,分别为53.44和51.56MPa,且其强度保持率最高,抗热震性最好。     

复合碳源对铁沟浇注料性能的影响

以电熔棕刚玉、97碳化硅、硅微粉、Al_2O_3微粉、白刚玉微粉、Secar71高铝水泥、金属硅粉、高温沥青粉及Carbores P为主要原料,先分别以0、1%、2%、3%的高温沥青粉替代白刚玉粉,外加质量分数为4. 5%的水均匀搅拌,振动成型,探究了高温沥青粉加入量对浇注料流动性、常温物理性能及高温抗折强度的影响,确定了高温沥青粉的最佳加入量;以此为基础,再分别以0、0. 5%、1%、1. 5%的Carbores P等量替代白刚玉粉,外加质量分数为4. 8%的水搅拌均匀,振动浇注成型,进一步研究了Carbores P对浇注料性能的影响。结果表明:随着高温沥青粉加入量的增加,相同加水量浇注料的流动性变差,体积密度减小,显气孔率升高,强度降低,当高温沥青粉加入质量分数为2%时,浇注料的综合性能最佳;在沥青粉确定为2%加入量的前提下,外加1%的Carbores P可以使该浇注料的强度增加,抗氧化性较好,但当Carbores P加入量超过1%后,浇注料流动性显著降低,显气孔率升高,强度降低。根据研究结果,以2%质量分数的高温沥青粉配合1%质量分数的Carbores P作为复合碳源制备的Al_2O_3-SiC-C铁沟浇注料,在现场应用中取得了较好的效果。     

具有改进耐腐蚀性能的新锆合金制备和验证

为了改进锆合金的耐腐蚀性能,提出了基于氧化膜自由能理论的设计理念,对其腐蚀规律进行系统研究.设计了7种新锆合金成分方案,并针对不同成分系统设计了具有代表性的加工工艺,最后通过高压釜试验验证设计理念,获得耐腐蚀性能优良的2种新锆合金.将试样在360℃/18.6 MPa的纯水和含锂水中腐蚀200d后对比分析其腐蚀性能.结果表明:添加Cu和Si的2种锆合金的耐腐蚀性能明显优于其他锆合金;对于含质量分数0.8%~1.2%Nb的锆合金,使用传统的低温退火工艺,有利于提高耐腐蚀性能;对于含质量分数0.2%~0.5%Nb的锆合金,使用β水淬来替代常规中间退火的工艺,可明显改善合金的耐腐蚀性能.     

稀土处理对含铝中锰钢中夹杂物的调控机理

铝脱氧中锰钢精炼过程中易形成尖晶石类夹杂物,这类硬质夹杂物会恶化中锰钢的疲劳性能,易导致钢材功能失效引发事故。采用稀土Ce处理对中锰钢中尖晶石类硬质夹杂物进行改质处理。为了阐明夹杂物的改质机理,开展了高温模拟实验。实验结果表明,Ce处理后,尖晶石夹杂物转变为稀土夹杂物,且随着TO含量的降低,稀土夹杂物类型为CeAlO₃→CeAlO₃+Ce₂O₂S→Ce₂O₂S。铈对尖晶石夹杂物的变质机理为：铈添加到钢中后,尖晶石夹杂物中镁和铝不断被铈替代(含锰尖晶石夹杂物中锰优先被置换),尖晶石结构遭到破坏,从而形成CeAlO₃。当钢中氧含量低,相对硫含量较高时,钢中硫将参与置换反应,置换出夹杂物中的氧,因此尖晶石夹杂物和CeAlO₃夹杂物最终转变为Ce₂O₂S。最后通过热力学模型计算得出,将钢中尖晶石夹杂物完全改质为稀土夹杂物的最低铈含量与钢中氧含量呈线性关系,当钢中铈质量分数为氧质...     

封一说明

浙江省德清晶体纤维厂是多晶莫来石耐火纤维(简称PMF)的专业生产工厂。是国家计委生产耐高温纤维定点生产厂。本厂生产的红柱石牌PMF是由Mullite(莫来石)陶瓷晶体构成的纤维材料,它集晶体材料和纤维材料行性于一体,可耐1500℃高温,导热率只有传统耐火砖的1/6,容重只有其1/25。